• 한국기계가공학회지
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• 제19권6호
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• pp.29-35
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• 2020

Transition Nozzles are used in industrial air-cooled heat exchangers and widely used in industrial sites as an important component in the heat energy transfer between a heat source and an actuating fluid. There is a worldwide demand for transition nozzles with various materials and shapes, depending on the use environment. This paper aims to improve the transition nozzle forging process suitable for the production of many varieties using Steps 1 to 6 of the TRIZ Methodology for Problem Solving. By utilizing the TRIZ Methodology, this study derives a method to design a variable mold, which is more efficient and can reduce costs compared with having to use several molds. To verify the suitability of the methods derived using the TRIZ technique, a forging analysis is performed on a transition nozzle using DEFORMⓇ, a commercial program for plasticity analysis, and the nozzle material is evaluated for damage as a result of deformation of the transition nozzle thickness. The derived methods can be applied to transition nozzle formation equipment to improve the efficiency of the formation process.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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• pp.387-390
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• 2006

스피닝은 가장적은 가공력과 간단한 도구를 이용하여 소재를 변형시키는 방법중의 하나이다. 그리고 소재의 소성변형으로 인해 기계적 특성의 향상을 가져오는 공법이다. 이러한 스피닝 공법은 자동차, 항공, 군사 분야에서 중요한 부품의 생산에 적용되는 기술이다. 본 연구에서는 발사체 연료탱크의 돔형상에 스피닝 공법을 적용하여 제작함에 있어 롤러의 이송속도와 소재의 두께감소에 따른 성형력의 경향을 유한요소 해석을 이용하여 분석하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제12권5호
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• pp.86-93
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• 2013

Main function of the Press forming Machine is the forming for plates. The head of the Press forming machine consist of several parts. It was named Press forming-contraction and Press forming_expansion according to formability of plates. Aluminium and Titanum plates are forming by using the Press forming machine. In this study, we analyzed sheet metal forming including plastic deformation and the contact pressure in the bearing. Finite element analysis results of Press forming-contraction and Press forming_expansion show the similar results of the actual specimen plates and the bearing contact pressures show the acceptable level of stress in both aluminum and titanium specimens.

• 한국기계가공학회지
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• 제18권6호
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• pp.106-112
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• 2019

Rotary swaging is a method of forging automotive drive shafts. In this paper, we propose a new two-hammer forging technique by applying the problem-solving approach TRIZ to improve the efficiency and productivity of the rotary swaging automation process. We will simplify the materials and hammers via the 3D modeling tool SolidWorks for high accuracy of a comparative analysis of existing and proposed methods under the same boundary conditions. In addition, we will compare the stress trends of the proposed model using ANSYS Workbench and verify the feasibility through a comparison of the simulation results using DEFORM. Relative to the existing method, the proposed method can decrease production costs and improve efficiency of the automation process by reducing the power source.

• Tribology and Lubricants
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• 제39권5호
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• pp.216-219
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• 2023

This study employs molecular dynamics simulations to investigate the material behavior of workpieces in waterjet machining processes. To gain fundamental insights into waterjet machining, simulations were conducted using pure water, excluding abrasive particles. The simulation model comprised thousands of water molecules interacting with a single crystal metal workpiece. Water molecule clusters were imparted with various velocities to initiate collisions with the metal workpiece. The material behavior of the metal surface was analyzed with respect to the applied velocity conditions, considering the intricate interplay between water molecules and the workpiece at the atomic scale. The results demonstrated that the machining of the metal workpiece occurred only when water molecules were endowed with velocities above a certain threshold. In cases where energy was insufficient, the metal workpiece exhibited a slight increase in surface roughness due to mild plastic deformation, without undergoing substantial material removal. When machining occurred, the ejection of material revealed a 3-fold symmetric pattern, confirming that material removal in waterjet machining of the metal workpiece is primarily driven by plastic deformation-induced material ejection. This research provides crucial insights into the mechanisms underlying waterjet machining and enhances our understanding of material behavior during the process. The findings can be valuable in optimizing waterjet machining techniques.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.58-58
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• 2009

선박의 선체부분인 선수, 선미 등을 이루고 있는 곡형 외판의 제작은 강판을 원하는 형상으로 성형하기 위하여 벤딩롤러 및 유압프레스를 이용한 냉간가공과 산소-프로판가스 화염을 적용한 선상가열, 삼각가열을 이용한 열간가공으로 크게 구분할 수 있다. 선상가열을 이용한 곡면가공의 원리는 가열토치를 이용하여 강판을 가열하면 가열부는 팽창하게 되고 냉각시에는 수축하게 된다. 이 때 두께방향으로의 소성변형으로 인한 수축량의 차이로 인해 굽혀지게 된다. 최근에는 선박이 고기능 및 대형화로 인해 3차원 곡형 외판 형상이 복잡해지고, 강도를 향상시키기 위하여 합금원소(C, Nb, V, Ti)를 첨가하거나 열처리(노말라이징)를 이용한 고장력강재인 중후판의 적용이 증가하고 있다. 이러한 고강도강재를 선상가열공정으로 제작한 곡형 외판재는 가열, 냉각의 열사이클로 인해 취화되어 인성이 저하 될 수 있다. 본 연구에서는 Normalizing 열처리재인 490MPa급 강재를 이용하여, 현장에서 작업자의 미숙련으로 인해 발생 할 수 있는 최대의 가혹한 조건과 재질에 큰 영향을 미치지 않는 범위를 선정하여 선상가열시의 가열, 냉각조건에 따른 강재의 재질특성을 조사하고자 한다. 이를 위해 가열시 가열부위의 정확한 온도 측정에 역점을 두었으며, 각각 다른 선상가열 조건에 따른 시편을 제작하기 위하여 선상가열 실험장치를 제작하였다. 선상가열 실험 결과 최고가열온도 $1300^{\circ}C,\;950^{\circ}C$에서 수냉 조건인 경우 급격한 인성저하 현상이 발생하며 비록 공냉이라 하더라도 결정립 조대화로 인성 저하가 발생하였다. $800^{\circ}C$가열 후 수냉개시온도를 $700^{\circ}C$이하로 수냉한 경우에는 인성 저하 현상이 개선되고 있음을 알 수 있다.

• 대한기계학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.604-610
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• 1989

본 연구는 알루미나계 세라믹의 소결 다이아몬드 공구로 절삭시의 칩의 형태 와 절삭저항을 관찰하였다. 절삭 양식은 건식과 습식으로 하고, 여러 가지 적삭조건 에 따른 flank 마멸의 진행과정, 가공면의 표면거칠기에 미치는 영향 및 가공면의 크랙 상태를 조사형 현미경으로 확대 검출하여 가공상태를 정밀하게 조사, 측정하였 다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제21권7호
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• pp.1050-1057
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• 1997

The sheet bending with large radius of curvature is analyzed with both theoretical and experimental methods. Sheet bending in elastic limit is accomplished by the plastic deformation of flange. The springback model is developed theoretically and the effects of the factors are evaluated. The prediction accuracy of the model is also evaluated by comparing with the experimental data. Finally, an algorithm to design the sheet-bending die is suggested for usage in industry.

• 한국해양공학회지
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• 제11권2호
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• pp.57-69
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• 1997

The objetive of this study is to compare the mechanical proprties of 6000 series Al-Mg-Si aluminum alloy (AC120) with 5000 series Al-Mg aluminum alloy (TG25), and to investigate the influence of corrosion solution for fatigue life. Comparing of TG25 and AC120 alloy sheets, TG25 alloy sheets showing higher plastic ratio and total elongation have better formability than AC120 alloy sheets. The hardness of nugget area was a little higher than that of base metal area. Also, grain coarsening was observed in HAZ(Heat Affected Zone). In a corrosion fatigue experiment, the fatigue life decreased as concentration increased, when a dipping time was constant. The life decreased as dippling time increased, when a concentration was constant.

• 대한기계학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.110-117
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• 1987

본 논문에서는 터어빈과 콤프레셔 블레이드의 정밀예비현상 및 캠 부품의 제 조에 사용되는 원형소재로부터의 타원형재의 압출에 대한 일반적인 해석방법을 제안할 것이다. 해석결과는 실제 가공경화재인 알루미늄합금(Al2024)의 압출실험을 수행하 여 타당성을 검토하도록 할 것이며 기존의 해석 및 실험결과와도 비교 논의하도록 하 겠다.